太陽能光熱光伏一體化教學實驗平臺，光熱光伏實驗平臺
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太陽能光熱光伏一體化教學實驗平臺
太陽能光伏光熱一體化結(jié)合套件主要采用光伏與光熱兩個部分構成。光伏部分應用技術成熟的太陽能光伏操作面板，經(jīng)過控制系統(tǒng)為建筑提供所需電能，主要含有概括光伏電池、并網(wǎng)逆變器和控制器等構件。光熱部分主要為集熱器，將太陽能變換為熱能，同時使用熱循環(huán)機制，冷卻太陽電池，提升光電變換效率，更高效地運用太陽熱能。
一、系統(tǒng)特別點
1.新穎性：以前沿技術為導向，與實驗相集合。
2.開放性：開放式設計，用戶可以運用裝置資源實行二次設計。
3.實用性：應用準實物設計。
二、實驗臺的構成
1.太陽能系統(tǒng)：太陽能真空管式集熱器、蓄熱水箱
2.太陽能系統(tǒng)：太陽能平操作面板式集熱器、蓄熱水箱
3.光伏系統(tǒng)：平操作面板式集熱器帶光伏發(fā)電單元、并網(wǎng)模型塊
4.實驗控制系統(tǒng)實操臺
5.熱水系統(tǒng)：水龍頭
6.太陽能集熱功能測量試驗系統(tǒng)
7.配套管件
三、實驗臺系統(tǒng)圖
1.太陽能光熱系統(tǒng)
2.太陽能光熱＋生活熱水
四、實驗臺的主要功能
1.掌控把握太陽能系統(tǒng)的基礎原理，使學生理解各個部位件的用途。
2.太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能＋熱水系統(tǒng)、光熱+光伏系統(tǒng)。
3.解析當?shù)厝瓴灰粯拥氖彝鈼l件下，運用太陽能制備生活熱水、太陽能供暖和太陽能光伏發(fā)電的可行性和經(jīng)濟性，掌控把握其基礎規(guī)律，為進一步地深入研究、應用積累實驗數(shù)值。
4.對在相同的熱負荷條件下，調(diào)節(jié)太陽能集熱器面積、蓄熱水箱容積，找出最佳的太陽能地板輻射采暖太陽能集熱器面積、蓄熱水箱容積的配比。
5.按照進出口溫度（℃）不一樣，解析全年熱泵系統(tǒng)的COP，確定太陽能＋水源熱泵空調(diào)冷熱源系統(tǒng)比例。
五、太陽能集熱器功能測量試驗系統(tǒng)
該測量試驗儀是適用國標GB/T20095-2006要求的一款熱水檢驗測試儀系統(tǒng)，設備還可以長期作業(yè)于熱水工程中，對整個系統(tǒng)實行在線監(jiān)測，隨時對系統(tǒng)內(nèi)的熱功能實行診斷和報警，并提供運行數(shù)值。
5.1、設備測量試驗界限
5.1.1 家用太陽能管式熱水器
5.1.2 家用太陽能平操作面板式熱水器
5.1.3 太陽能熱水工程
5.1.4 太陽能光伏發(fā)電工程
5.2、設備運行環(huán)境
5.2.1 環(huán)境溫度（℃） -40℃～60℃
5.2.2 相對濕度 ≤90%
5.2.3 適用電源 220V（±10%），50Hz(±2%),或無電源地區(qū)
5.3、技術功能數(shù)值參考規(guī)格及特別點
|
太陽輻射 |
A.通道數(shù):2通道（總輻射）
B.測量界限:0～2000W/m2
C.測量精確度:小于5%
D.顯露分辨率:1 W/m2
E.顯露內(nèi)容:瞬時值，小時累計量，日累計量等 |
|
水箱溫度（℃） |
A.通道數(shù):3路
B.測量界限:-20～150℃
C.測量精確度:±0.2℃
D.顯露分辨率：0.1℃,不銹鋼封裝,￠4*40mm,全密封,防腐,放水 |
|
環(huán)境溫度（℃） |
A.通道數(shù):1路
B.測量界限:-40～70℃
C.測量精確度:±0.2℃
D.顯露分辨率：0.1℃,不銹鋼封裝,￠4*40mm,全密封,防腐,放水，帶防輻射罩 |
|
進出水流量 |
A.通道數(shù):2路
B.測量界限:0.2～1.2(立方米/小時)
C.耐水溫：0---120度
D.測量精確度: ＜0.5% |
|
環(huán)境風速 |
A.通道數(shù):1路B.測量界限:0～70米/秒 C.測量精確度:±0.3米/秒 |
|
光伏發(fā)電 |
同等條件下隨時的光伏并網(wǎng)發(fā)電功能數(shù)值：電壓（V）、電流（A）、功率（W）、KWh |
5.3.1 標準RS232連接口與管理微機有線連接（多加驅(qū)動器通訊距離達200米），就地實時傳送收集數(shù)值，并可下載數(shù)值存入微機。
5.3.2 太陽熱水集熱功能測量試驗系統(tǒng)管理系統(tǒng)一套。此系統(tǒng)支持（GB18708， GB/T19141，GB/T20095-2006太陽熱水系統(tǒng)功能評定規(guī)范）等國標要求，自動打印檢驗測試報告，在windows2000以上環(huán)境即可運行，就地實時顯露各路數(shù)值，檢驗測試數(shù)值自動存儲（存儲時間可以設定），自動測繪制作太陽能熱水系統(tǒng)的熱量與太陽輻照量的彎彎曲線圖，與打印機相連自動打印，數(shù)值存儲格式為EXCEL標準格式,可供其它系統(tǒng)調(diào)用。
5.3.3 太陽熱水集熱功能測量試驗系統(tǒng)應用高功能微處置整理器為主控CPU，大容量（KV）數(shù)值存儲器，可連續(xù)存儲數(shù)值，數(shù)值采樣率高于0.5秒/通道，工業(yè)控制標準設計，便攜式防震構造，大屏幕液晶顯露屏，輕觸薄膜按鍵，實操簡便。
5.3.4 數(shù)值存儲容量（KV）：4000條數(shù)值。
5.3.5 數(shù)值存儲內(nèi)容：時間（真太陽時間），太陽輻射（順時功率（W），日累計量），溫度（℃）（環(huán)境溫度（℃），水溫，集熱器溫度（℃）），風速，流量等信息。
5.3.6 顯露內(nèi)容：時間（真太陽時間），太陽輻射（順時功率（W），日累計量），溫度（℃）（環(huán)境溫度（℃），水溫，集熱器溫度（℃）），風速，流量等信息。
5.3.7 系統(tǒng)構造：便攜式構造，全部檢驗測試儀表放入二臺箱內(nèi)，方便檢驗測試人員現(xiàn)場測量試驗。
5.3.8 多媒體教學系統(tǒng)基礎簡介
1、經(jīng)過該系統(tǒng)可以系統(tǒng)性學習掌控把握太陽能光伏硅材料、電池片、光伏結(jié)合套件、光伏結(jié)合套件附屬材料、光伏應用設備等全部系列光伏知識內(nèi)容。
2、配備裝備文字與動畫展示并簡介從原材料至成品含有概括中間環(huán)節(jié)加工工序技藝等與使用方法。
3、多媒體系統(tǒng)自帶語音講解，圖、文、聲并茂展示講解、與系統(tǒng)所述文字同步播放，幫助教師對光伏發(fā)電課程教案的快速編寫，提升學生對新能源專業(yè)知識快速掌控把握和快速學習掌控把握。
4、多媒體系統(tǒng)構成
(1)太陽能光伏硅材料講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽能光伏電池使用的硅材料實物；
2、配備裝備文字與動畫展示各種材料的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約11課時）
² 光伏硅設備基礎現(xiàn)象簡介
² 硅單質(zhì)性質(zhì)：含有概括硅的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、硅的分類與應用
² 硅化合物性質(zhì)：含有概括二氧化硅、一氧化硅、硅的鹵化物、三氯氫硅、硅烷等
² 硅的生長原理及定型
² 硅的提純方法：含有概括化學提純與物理提純方法
² 多晶硅的制備及其缺陷和雜質(zhì)：含有概括冶金硅級制備、高純多晶硅制備、鑄造多晶硅制備
² 單晶硅的制備及其缺陷和雜質(zhì)：含有概括單晶硅生長、單晶硅的雜質(zhì)與缺陷
² 單晶硅與多晶硅加工方法
² 硅薄膜材料：含有概括非晶硅薄膜材料、多晶硅薄膜材料
² 硅材料的測量試驗與解析方法：含有概括導電型號測量、電阻率測量、少子壽命測量、霍爾系數(shù)的測量、遷移率的測量、化學功能解析、晶體構造解析等
² 硅材料測量試驗與解析依據(jù)標準（GB標準、UL標準、IEC標準、SEMI標準）
(2)太陽能光伏電池片講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽能光伏電池片；
2、配備裝備文字與動畫展示各種電池片的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約9課時）
² 太陽能電池片基礎現(xiàn)象簡介
² 太陽能電池片基礎構造解析
² 太陽能電池片分類
² 晶體硅太陽能電池片生產(chǎn)工序技藝：含有概括生產(chǎn)方法與生產(chǎn)設備簡介
² 晶體硅太陽能電池片生產(chǎn)主要原材料
² 太陽能電池片測量試驗技術與方法：含有概括測量試驗方法與測量試驗設備簡介
² 太陽能電池片測量試驗依據(jù)標準
(3)太陽能光伏結(jié)合套件講解與展示系統(tǒng)
1、可以展示各種太陽能光伏光伏結(jié)合套件；
2、配備裝備文字與動畫展示各種光伏結(jié)合套件的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約10課時）
² 太陽能電池結(jié)合套件基礎簡介
² 太陽能電池結(jié)合套件的分類及各種結(jié)合套件的優(yōu)缺點
² 太陽能電池結(jié)合套件的生產(chǎn)工序技藝簡介及相關設備
² 太陽電池結(jié)合套件的評定標準
² 太陽能電池結(jié)合套件的測量試驗方法與測量試驗設備
² 太陽能電池結(jié)合套件的發(fā)展方向
(4)太陽能光伏結(jié)合套件附屬材料講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽能光伏光伏結(jié)合套件附屬材料；
2、配備裝備文字與動畫展示各種光伏結(jié)合套件附屬材料的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約7課時）
² 太陽能結(jié)合套件附屬設施現(xiàn)象簡介
² 太陽能結(jié)合套件對鋼化玻璃的具體要求
² 太陽能結(jié)合套件對支撐架鋁型材的具體要求
² 太陽能結(jié)合套件對EVA封膠的具體要求
² 太陽能結(jié)合套件對TPT背板的具體要求
² 太陽能結(jié)合套件附屬設施檢驗測試方法
² 太陽能結(jié)合套件附屬設施測量試驗標準
* 二、展示與講解內(nèi)容目錄（圖、文、聲并茂）：
2.1 太陽能光伏應用設備講解與展示系統(tǒng)（約5課時）
2.1.1 太陽能發(fā)電系統(tǒng)：
2.1.2 家用太陽能發(fā)電機直線DC系統(tǒng)多媒體電視機
2.1.3 太陽能便攜電源：
2.1.4 太陽能殺蟲燈
2.1.5 太陽能警示燈
2.1.6 太陽能野營燈
2.2 太陽能光伏發(fā)電基礎原理
2.3 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)構成部分簡介
2.4 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設計方法
2.5 太陽能光伏電站施工建造設計方法
2.5.1、項目前期考察
2.5.2、項目建造設計前期圖紙文檔實驗指導書及批復文件
第一階段：可研階段
第二階段：獲取省級/市級相關部門的批復文件
第三階段：獲取開工許可
2.5.3、項目施工圖設計
2.5.4、項目實施建造設計
2.5.5、帶電前的必備條件
2.6太陽能光伏并網(wǎng)電站簡介
2.6.1、光伏并網(wǎng)電站簡要描述
2.6.2、光伏并網(wǎng)電站設備構成
2.6.2、光伏并網(wǎng)電站設備功能
2.7 家用型太陽能電站建造設計方案
2.7.1、項目基礎簡介
2.7.2、方案設計 （附詳細方案設計）
（一）用戶負載信息
（二）系統(tǒng)方案設計
（三）效益計算：
2.8 逆變器基礎原理簡介
2.9 控制器基礎原理簡介
主要作用：
在小型光伏系統(tǒng)中，用來保護蓄電池；在大中型系統(tǒng)中，起平衡光伏系統(tǒng)能量、保護蓄電池及整個系統(tǒng)正常運行等；
光伏控制器應設定有以下功能：
①防止蓄電池過充電和過放電，延長蓄電池壽命；
②防 止太陽能電池板或電池方陣、蓄電池極性接反；
③防止負載、控制器、逆變器和其他設備內(nèi) 部短路；
④設定有防雷擊引起的擊穿保護；
⑤設定有溫度（℃）補償?shù)墓δ?br />
⑥顯露光伏發(fā)電系統(tǒng)的 各種作業(yè)狀態(tài)，含有概括：蓄電池（組）電壓（V）、負載狀態(tài)、電池方陣作業(yè)狀態(tài)、輔助電源狀態(tài)、環(huán)境溫度（℃）狀態(tài)、故障報警等。
² 光伏控制器按電子回路方法的不一樣，可分為并聯(lián)型、串聯(lián)型、脈寬調(diào)制型、多路控制型等；
² 按結(jié)合套件寫入功率（W）分：小功率（W）型、 中功率（W）型、大功率（W）型及專用控制器（如草坪燈控制器）等；
光伏控制器功能特別點：
1.小功率（W）光伏控制器
v 控制器的主要開關器件；
v 運用脈沖寬度調(diào)制（PWM)控制技術；
v 設定有單路、雙路負載輸出和多種作業(yè)模式；
v 設定有多種保護功能；
v 系統(tǒng)作業(yè)狀況、蓄電池的剩余電量等的改變；
v 設定有溫度（℃）補償功能
2、中功率（W）光伏控制器
v 負載電流（A）大于15A的控制器為中功率（W）控制器。
v 系統(tǒng)狀態(tài)顯露；
v 可編程設定負載的控制方法；
v 多種保護功能；
v 浮充電壓（V）的溫度（℃）補償功能；
v 設定有快速充電功能；
v 普通充放電作業(yè)模式、光控開/關、光控開/時控關作業(yè)模式
3、大功率（W）光伏控制器
v 大功率（W）光伏控制器應用微電腦芯片控制系統(tǒng)，控制功能更強，可完成復雜過程控制。
光伏控制器主要技術功能數(shù)值：
系統(tǒng)電壓（V）、最大充電電流（A）、太陽電池方陣寫入路數(shù)、電子回路自身損耗、充滿斷開或過壓關斷電壓（V）（HVD) 、欠壓斷開或欠壓關斷電壓（V）（LVD)、蓄電池充電浮充電壓（V）、溫度（℃）補償、使用或作業(yè)環(huán)境溫度（℃）界限、其他保護功能
控制器的規(guī)格限定負載電流（A）：
即控制器輸出到直線DC負載或逆變器的直線DC輸出電流（A）。該數(shù)值要適用負載或逆變器的 寫入要求。
5.4、實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng)
智能電源管理系統(tǒng)設定有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率（W）限定7大保護功能；電源設定有一鍵鎖定功能，處置整理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源設定有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能經(jīng)過遠程清除故障后，才能上電成功；能經(jīng)過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)象下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線單單獨運行。
1、智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，應用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，就地實時監(jiān)控設備運行現(xiàn)象，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能就地實時監(jiān)測三相電壓（V）、電流（A）、功率（W），功率（W）因數(shù)、頻率、電能等功能數(shù)值，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設備時間管理含有年月日時間的顯露；用戶經(jīng)過刷卡方法請求開啟設備，PC端實行授權之后，設備可啟動使用，PC端可分時預約設備的啟動和停止！
2、手機APP：用電狀態(tài)界面就地實時顯露當前電壓（V）、電流（A）、有無功功率（W）、電能、設備溫度（℃）、漏電電流（A）值等；用電數(shù)值界面能智能查找近2年用電數(shù)值，設定界面能設定限定電能值、負載值、設備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復時間值等。后臺查看報警日志、實操日志、故障日志等?？刂疲嚎稍谖⑿判〕绦蛑羞h程控制智能開關的通斷。
3、PC端系統(tǒng)：每個設備狀態(tài)信息顯露，設定有多個子界面，設定有故障解析，用電能效解析、集中管理、個人中心圖紙文檔實驗指導書管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計；設定有管理員信息修改與權限管理等功能。可一鍵開啟和關閉全部設備，可單單獨控制每臺設備的開關！
4、后臺系統(tǒng)：含有賬號管理、設備管理、報修管理、用戶管理，設備管理：
①、含有監(jiān)控管理：就地實時視頻監(jiān)控每個教室，可一鍵預覽全部設備的在線和運行現(xiàn)象，解析設備使用率及運行時間！
②、含有設備節(jié)點：可顯露設備所在位置、編碼名稱、掛載現(xiàn)象、用戶編輯、用戶查詢等。
5、報修管理：用戶可實行遠程報修，反應設備故障信息，編輯報修現(xiàn)象，后臺可實行遠程維護，及時跟進，以有效解決用戶設備維護。
6、用戶管理：可連通手機號，對賬戶實行一對一的安全加密，實名認證，防止賬戶泄密、防盜，現(xiàn)場數(shù)值連接云平臺后臺數(shù)值庫管理。
現(xiàn)場需對功能逐一演示，提供有效、權威的證明文件，佐證該設備的可靠、安全、先進性。
六、太陽能光熱系統(tǒng)實驗臺基礎配備
|
序號 |
設備名稱 |
型號 |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
太陽能管式集熱器 |
|
1.6 |
m2 |
|
2 |
太陽能平操作面板集熱器（帶光伏發(fā)電模型塊） |
|
1.5 |
m2 |
|
3 |
固頂臺架（可調(diào)傾角） |
|
1 |
個 |
|
4 |
蓄熱水箱（保溫50mm橡塑） |
0.3 ｍ３ |
1 |
個 |
|
5 |
管道 |
|
1 |
個 |
|
6 |
太陽能場地施工 |
3 m2屋頂 |
1 |
套 |
|
7 |
太陽熱水集熱功能測量試驗系統(tǒng) |
PH-1 |
1 |
臺 |
|
8 |
太陽總輻射傳感器 |
JYZ-5V-V2 |
1 |
臺 |
|
9 |
精密溫度（℃）傳感器(-40～150℃,精確度:±0.1℃,低溫型,不銹鋼封裝,￠4*40mm,全密封,防腐,放水,太陽能熱水器專用) |
PTWD-2A |
3 |
只 |
|
10 |
環(huán)境溫度（℃）傳感器（帶防輻射罩） |
PTWS-5V-M |
1 |
只 |
|
11 |
數(shù)字風速傳感器 |
WS-5V-M |
1 |
臺 |
|
12 |
太陽熱水系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng) |
SYT-2A |
1 |
套 |
|
13 |
傳感器支撐架(鋼制構造) |
SYT-ZJ1 |
1 |
臺 |
|
14 |
數(shù)值通訊線纜及傳感器連接線纜 |
標準 |
1 |
套 |
|
15 |
帶遠程監(jiān)控功能光伏并網(wǎng)逆變模型塊 |
非標 |
1 |
套 |
七、實驗項目
1.太陽能集熱能量變換原理
2.太陽能集熱管特性測量試驗
3.環(huán)境對光熱變換的影響
4.太陽能熱水器功能實驗
5.環(huán)境風速對集熱性的影響
6.太陽能熱水系統(tǒng)管路連接實驗
7.平操作面板型集熱器的作業(yè)原理
8.真空管型與平操作面板型集熱器的功能對比實驗
9.光伏并網(wǎng)發(fā)電運維實驗
八、技術圖紙文檔實驗指導書
提供儀表器具設備的裝配手冊、實操手冊、等技術文件及設備合格證、重量保證書等全套圖紙文檔實驗指導書。
九、技術服務
質(zhì)保與維修：提供一年保修，終身維修，終身提供系統(tǒng)免費升級。
十、檢驗測試內(nèi)容
系統(tǒng)執(zhí)行國標GB/T18708 ，GB/T19141，GB/T20095-2006太陽熱水系統(tǒng)功能評定規(guī)范等要求方法測量試驗（熱功能：日有用得熱量，升溫功能，儲水箱保溫功能等指標）
常見問題：
1、如果我要購買太陽能光熱光伏一體化教學實驗平臺，光熱光伏實驗平臺，是否有安裝、培訓服務呢？
答：我們的設備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓服務的。
2、你們的太陽能光熱光伏一體化教學實驗平臺，光熱光伏實驗平臺是否能開增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開太陽能光熱光伏一體化教學實驗平臺，光熱光伏實驗平臺的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的太陽能光熱光伏一體化教學實驗平臺，光熱光伏實驗平臺都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學設備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過了最新版ISO9001認證，擁有多項專利與著作權。
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